玉米秸稈粉碎作業
機械直收的籽粒 胡璇子攝
九月中旬,秋高氣爽,遼寧省鐵嶺縣蔡牛張莊合作社3萬畝玉米豐收在望。
9月15日,中國農業科學院東北地區玉米綠色增產增效綜合技術集成模式現場會在這里召開。站在蔥蔥郁郁的玉米地里,合作社負責人趙玉國喜不自禁地向中國農業科學院黨組書記陳萌山介紹這一年來地里的新變化:化肥農藥用少了,播種收割更省事了,產量不但沒減反而提高了,今年收入預計要增加了。
玉米地的新變化,吸引了200多名種植大戶前來觀摩。陳萌山告訴種植戶代表,中國農科院玉米綠色增產增效集成技術模式示范工作就是辦“示范點”,就是要讓老百姓“一看就明白,一學就會”。
“我們跟農民兄弟能把話說在一起,能把事情干在一起,這是一個很接地氣的活,很有意義。”陳萌山說。
提供技術“配方”
玉米是我國第一大糧食作物,在我國糧食生產中的地位舉足輕重。但是近年來,生產效率低、成本高、國際競爭力弱等問題一直困擾著我國玉米生產和相關產業的發展。
“我國玉米的競爭力不強,主要受制于價格和質量兩大因素。”中國農科院作物科學研究所副所長李新海告訴《中國科學報》記者,產業的發展亟待玉米競爭力的提升,而競爭力的提升迫切需要新的技術體系來提供支撐。
在來遼寧鐵嶺進行示范之前,中國農科院集合院內外力量,連續4年在我國玉米主產區之一 ——黃淮海地區開展了玉米綠色增產增效技術集成模式研究與示范。
用中國農科院成果轉化局處長任慶棉的話來說,綠色增產增效技術集成就是把多項技術結合起來用在某個區域的某種作物上,形成一個完整的、最科學、最優化的“配方”。他表示,單項技術帶來持續增產增效不易,因而需要通過技術集成、協同攻關的方式,來摸索出適合我國國情的綠色增產增效模式。
換言之,這是一種技術的“定制”。那么,在農業供給側結構性改革的新背景下,我國玉米另一大優勢產區——東北地區又該如何“對癥下藥”?
2017年,科研人員轉戰東北玉米主產區,進行綠色增產增效集成技術模式的探索。從降低生產成本和提質增效入手,研究團隊提出了以規模化、機械化、標準化、智能化為主線的思路。
新問題也隨之一環緊扣一環地出現,從品種開始,耕、種、管、收等每一環節的技術也要與新思路相配套,降低成本的同時,還要增質增效,不光要增質增效,還要使用綠色技術,減少污染。
中國農科院作物科學研究所研究員黃長玲向《中國科學報》記者細數了八項東北地區玉米綠色增產增效集成技術:密植群體調控栽培、減肥增效與免耕、全程機械化、病蟲害綠色防控、玉米—大豆減肥增效輪作、籽粒收獲與烘干、秸稈綜合利用、生產信息化管理——這是各參與單位和團隊協同合作拿出的新技術“配方”。
節本增效效果顯著
八項技術精準涵蓋玉米生產的全環節,給玉米地帶來了實實在在的改變。
從品種和種植來說,原本每畝地種植玉米3500株左右,現在根據氣候、土壤和品種特性,科研人員選擇適宜該區域栽種的品種,并增加玉米種植的密度,早熟品種每畝增加至5500~6000株,中晚熟品種每畝增加至4500~5000株,玉米的產量得以大大提高。
從田間管理來說,減肥增效與免耕技術在未耕土地上一次性完成開溝、播種、施肥、覆土、鎮壓等多道作業工序,操作簡單,節省成本,對環境友好。機械深松免耕不但改善土壤結構,提高耕地質量,而且提高肥料利用率。與常規模式相比,深松作業之后,玉米平均畝產可增加75公斤左右。殺蟲燈加性誘劑、釋放赤眼蜂等病蟲害防控技術,防效可達60%~70%,大大降低了病蟲害的發生。
在收獲環節,采用玉米籽粒和收獲技術這一項技術,種植戶便可節本百元以上。
“玉米籽粒機械化直收是必然的趨勢。”中國農科院作物科學研究所研究員李少昆告訴《中國科學報》記者,籽粒直收機械化水平低一直是我國玉米機械化生產的短板,籽粒直收比例只有3%左右,我國缺乏適宜機械化收獲籽粒的玉米品種,籽粒烘干設備也不足。從2013年起,他們就開始在東北地區開始了籽粒機械化直收的技術示范和引導工作。經過幾年的協同攻關,現在配套的品種、技術、設備得到了很大完善。
傳統的機械作業是摘穗收獲,即收割玉米穗,之后還需要進行晾曬,待玉米籽粒水分小于或等于14%,再進行脫粒、運輸、儲藏。采用玉米籽粒機械化直收,田間作業時便可直接收獲玉米籽粒,田間落粒與落穗合計總損失不超過5%,籽粒破碎率不高于5%,雜質率不高于3%。
與之配套建立烘干塔,確保籽粒及時烘干,便可安全存放與儲藏。據黃長玲介紹,蔡牛張莊合作社的烘干塔運轉24小時,3萬噸玉米籽粒的水分便可達到干燥后成品質量規定。
李少昆表示,籽粒機械直收減少了田間和傳統場院晾曬環節,相比于傳統機械作業,每畝降低作業成本100~150元;相比于人工收獲,每畝節本300元。同時,該技術和操作還可有效降低晾曬、運輸環節的損失與霉變,大幅提高了玉米的質量。
讓技術落地生根
趙玉國告訴《中國科學報》記者,蔡牛張莊合作社成立已有十年,以前用傳統方法種地,和其他的農民種植沒什么區別。
近兩年,在科研人員的指導和示范下,合作社種地的模式、方法發生了改變,“現在一畝地多收300斤,產量上去了,經濟效益也提高了。”趙玉國說,看到地里的新變化,現在周邊種植戶紛紛跑來向他“取經”,“周邊也全都帶動起來了”。
示范現場會上,陳萌山對東北地區玉米綠色增產增效集成綜合技術集成模式給予了充分肯定,并總結了三大亮點:集成技術有提升、技術落地有突破、全程機械化技術有配套。
陳萌山表示,我國農業發展進入了以科技為支撐的新的發展階段,讓農業插上科技的翅膀,農業才有競爭力,農民才能增收。提高玉米的競爭力,需要依靠科技實現綠色可持續發展。
他還特別強調了技術的落地和推廣。“集成是基礎,關鍵是示范和推廣。”他說,集成技術的示范就是要形成可復制、可落地、可推廣的模式,讓來百姓一看就明白,一學就會。
陳萌山還鼓勵科研人員深入基層,到農民中去,在推廣上下功夫。他表示,農民合作社是新型農業的經營主體,是農業先進生產力的代表,新技術應用首先要與合作社做好對接。“如果對接得好,農民認可了,掌握了,我們的技術就有生命力了。”
任慶棉也向記者表示,未來綠色增產增效技術集成模式也將更著力促進于技術的推廣。“下一步的目標是邊研發邊推廣,各個項目在研究示范的同時,還要做好推廣,讓農民得到實惠,讓技術落地生根。”